Задачи и упражнения к главе III. Работа и мощность

  1. Какую работу совершает сила трения, действующая на ящик, при его перемещении на 40 см? Сила трения равна 5 Н.
  2. Груз поднимают вертикально вверх, прикладывая силу 20 Н. Какую работу совершает эта сила, если высота, на которую поднимают груз, составляет 2 м?
  3. Мяч массой 50 г брошен вертикально вверх. Какую работу совершит сила тяжести мяча при его подъеме до высоты 3 м?
  4. Камень массой 800 г падает на землю с высоты 4 м. Какую работу при этом совершает сила тяжести?
  5. Найдите работу, которую необходимо совершить для равномерного подъема гранитной плиты объемом 0,5 м3 на высоту 20 м. Плотность гранита 2500 кг/м3.
  6. При помощи подъемного крана подняли груз массой 2,5 т на высоту 12 м. Какая работа при этом была совершена?
  7. Какую работу совершает двигатель мощностью 100 кВт за 20 мин?
  8. Чему равна мощность двигателя, если за 10 мин он совершает работу 7,2 МДж?
  9. Какую мощность должен иметь двигатель транспортера, чтобы за 1 ч с его помощью можно было поднять 30 м3 песка на высоту 6 м? Плотность песка 1500 кг/м3.
  10. Штангист поднял штангу массой 125 кг на высоту 70 см за 0,3 с. Какую среднюю мощность развил спортсмен при этом?
  11. На рисунке 144, a изображен находящийся в равновесии рычаг. Останется ли он в равновесии, если к нему подвесить еще два одинаковых груза, как показано на рисунке 144, б?
  12. Будет ли находиться в равновесии рычаг, изображенный на рисунке 144, в?
  13. К концам легкого стержня длиной 1 м подвешены грузы. Масса одного из них 120 г. Чему равна масса другого груза, если стержень вместе с грузами уравновешен на опоре, отстоящей от первого груза на 20 см?
  14. На рисунке 145 изображен гусеничный подъемный кран. Какой максимальный груз может поднять этот кран, если масса противовеса 1000 кг?
  15. Придумайте конструкцию из одного неподвижного и двух подвижных блоков, дающую выигрыш в силе в 4 раза. Сделайте соответствующий рисунок.
  16. Ведра с водой уравновешены на блоках, как показано на рисунке 146. В каком из этих ведер больше воды? В какую сторону двигались бы эти ведра, если бы в них находилось одинаковое количество воды?
  17. В стогометателе сноп сена массой 200 кг поднимают с помощью подвижного блока. Какая сила прилагается к противоположному концу подъемного троса? Сколько метров троса наматывается на барабан при подъеме сена на высоту 7,5 м?
  18. С помощью подвижного блока человек поднял груз на высоту 1,5 м. На какую длину человек при этом вытянул веревку?
  19. При подъеме груза массой 20 кг на высоту 4 м была совершена работа 900 Дж. Чему равен КПД используемого механизма?
  20. Определите работу, которую нужно совершить с помощью механизма, если его КПД 80%, а полезная работа должна составлять 1,2 кДж.